Gravitatsioon Maal vs Kuu
Gravitatsioon on mateeriaga seotud mõiste. Masside jaoks on määratletud gravitatsiooniväli, iga massi ümber on gravitatsiooniväli, mis on võrdeline massiga ja pöördvõrdeline massi ruudu kaugusega. Maa ja Kuu gravitatsioon on äärmiselt olulised selliste teaduslike katsete puhul nagu satelliitide stardid, satelliitide orbiitide arvutamine, mehitatud kosmosemissioonid, asteroidide liikumisteede arvutamine ja palju muud. Maa ja Kuu gravitatsioonivälja kaardistamiseks on mitu meetodit. Mõned meetodid on väga täpsed ja mõnel meetodil on märkimisväärne veamäär. Selles artiklis käsitleme Maa ja Kuu gravitatsiooniväljade mõõtmise meetodeid, nende kahe objekti gravitatsiooniväljade anomaaliaid, Maa ja Kuu gravitatsiooni täpse kaardistamise tähtsust, nende kahe välja suurusi ja nende erinevused.
Maa gravitatsiooniväli
Maa gravitatsiooniväli on kergesti arvutatav, kui eeldame, et Maa on täiuslik sfäär. Kui see on nii, siis lihts alt asendades maakera massi ja maa raadiuse võrrandiga g=GM/R2 saame 'g' väärtuse maa pind. Kuid Maa gravitatsiooniväli ei ole ühtlane. Seetõttu on Maa õige gravitatsioonivälja mõõtmiseks vaja täiustatud ja täpsemaid tehnikaid, nagu satelliitkaardistamine. Keskmine ehk normaalne gravitatsioonivälja tugevus maapinnal on 9,8066 meetrit sekundis. See sõltub koha kõrgusest ja laiuskraadist.
Kuu gravitatsiooniväli
Kuu gravitatsioonivälja ei saa Kuu peal tehtud teaduslike katsete abil otse mõõta. On vaja kasutada kaugvõtteid, näiteks satelliitkaardistamist. Ainus probleem satelliitkaardistamise kasutamisel Kuu gravitatsioonivälja kaardistamiseks on Kuu sünkroonne pöörlemine ja tiirlemine. Sel põhjusel on täpselt kaardistatud ainult Kuu lähikülg. Kuu kaugem pool pole õigesti kaardistatud. Kuul on ka gravitatsioonianomaaliaid. Kuna Kuu mass moodustab ligikaudu 1/80 maapinnast ja raadius on ligikaudu 1/3,7 maapinnast, näitab lihtne arvutus, et gravitatsiooniväli Maa pinnal on 1,63 meetrit sekundis ruudus. See on 16,7% protsenti Maa gravitatsioonivälja intensiivsusest. See tähendab, et 100 kilogrammi mass, mis annaks kaaluks 980 N, oleks Maal ainult 163 n. See on ligikaudu 1/6 maakera massist.
Mis vahe on gravitatsioonil Maal ja Kuul?
• Gravitatsiooni- ehk gravitatsioonivälja intensiivsus Maa pinnal on 9,8 m/s2, samas kui Kuu gravitatsioonivälja intensiivsus Kuu pinnal on ainult 1,63 m/s2.
• Maa gravitatsiooniväli on väga täpselt kaardistatud, samas kui Kuu gravitatsiooniväli on halvasti kaardistatud.
• Maa gravitatsioon on piisav alt tugev, et hoida atmosfääri, samas kui Kuu gravitatsioon ei ole piisav alt tugev.
